勝利油田鉆井工程技術(shù)公司 定向井公司 雍少武

SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的應(yīng)用研究

勝利油田鉆井工程技術(shù)公司 定向井公司 雍少武

SL6000是國(guó)產(chǎn)地質(zhì)導(dǎo)向儀器中的優(yōu)秀代表，它具有性能穩(wěn)定、故障率低、使用和維護(hù)成本較低等優(yōu)點(diǎn)，其整體技術(shù)性能指標(biāo)在國(guó)內(nèi)處于領(lǐng)先地位。如果可以大規(guī)模地推廣和使用SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀，就可以為油田的增油上產(chǎn)量提供有力保障，還可以為企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

一、SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器概況

SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器是勝利偉業(yè)公司2009年研發(fā)并完成地定型生產(chǎn)地質(zhì)導(dǎo)向儀，它是集自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、地質(zhì)導(dǎo)向和測(cè)井評(píng)價(jià)為一體的成套隨鉆測(cè)井設(shè)備。具有數(shù)據(jù)精確穩(wěn)定、軟件系統(tǒng)成熟簡(jiǎn)便、硬件設(shè)施配套齊全等特點(diǎn)。當(dāng)隨鉆測(cè)量井深軌跡參數(shù)變化時(shí)，SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器還能夠測(cè)量伽馬和不同深度地層電阻率的地質(zhì)參數(shù)，使尋找油層更加準(zhǔn)確。

二、SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的工作原理及應(yīng)用領(lǐng)域

1.SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的工作原理。

（1）SL6000儀器靠井下轉(zhuǎn)子提供動(dòng)力。轉(zhuǎn)子與內(nèi)軸耦合，軸底端連接發(fā)電機(jī)，為探管供電；上端連接液壓泵，為脈沖發(fā)生器提供能量。泥漿在魚頸總成、孔板與蘑菇頭之間形成環(huán)形空內(nèi)流動(dòng)，當(dāng)有信號(hào)傳遞時(shí)，蘑菇頭升起停一下，然后回到原位。所以，短時(shí)的蘑菇頭伸長(zhǎng)就產(chǎn)生了正壓力脈沖。

（2）探管采集定向參數(shù)和地質(zhì)參數(shù)等數(shù)據(jù)。地質(zhì)參數(shù)來(lái)自雙向伽馬和六發(fā)雙收電阻率，地面上采用泥漿壓力傳感器檢測(cè)來(lái)自井下儀器的泥漿脈沖信息，并傳輸?shù)降孛鏀?shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行處理，井下儀器所測(cè)量的數(shù)據(jù)可以顯示在地面數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。

（3）地質(zhì)導(dǎo)向系統(tǒng)是由中央控制單元電路（以下簡(jiǎn)稱中控）、電阻率接收控制電路、電阻率發(fā)射電路、自然伽瑪測(cè)量電路和自然伽瑪高壓電路等組成。中控、電磁波電阻率接收處理電路安裝在儀器上部中控電路支架上。電阻率發(fā)射電路、自然測(cè)量控制電路和自然伽瑪探頭安裝在下部自然伽瑪電路骨架上。儀器以中控為主控電路,通過(guò)等時(shí)工作方法和等間隔發(fā)送數(shù)據(jù)的方式，進(jìn)行采集命令和數(shù)據(jù)，并發(fā)送出去。電阻率和自然伽瑪儀器接收到命令后，完成數(shù)據(jù)采集并發(fā)送到中控。中控完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、整理后發(fā)送到探管，由探管控制泥漿脈沖發(fā)生器發(fā)送到地面系統(tǒng)。中控、電阻率、自然伽瑪和探管之間的通訊一般采用1 553總線連接，速率為42.33 kbits。

2.SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的應(yīng)用領(lǐng)域。cong SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器在多個(gè)區(qū)塊、針對(duì)不同油氣藏進(jìn)行了長(zhǎng)時(shí)間的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐來(lái)看，它能夠在以下幾種油氣藏鉆探開發(fā)方面取得良好效果：薄層剩余油藏、斷塊復(fù)雜地層剩余油藏、邊/底水剩余油藏、邊遠(yuǎn)剩余油藏、超稠、特稠油油藏、低滲透剩余油藏、碳酸鹽巖地層油氣藏、非常規(guī)油氣開發(fā)。

三、SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

1.SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的特點(diǎn)。SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的電磁波電阻率儀器采用對(duì)稱式6發(fā)射天線和雙接收天線結(jié)構(gòu)，測(cè)量電磁波相位偏移。通過(guò)反演技術(shù)獲得3條不同探測(cè)深度的電阻率測(cè)量曲線，有利于計(jì)算鉆井的地質(zhì)導(dǎo)向、油層含油飽和度和地層滲透率。

2.SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的優(yōu)勢(shì)。

（1）采用對(duì)稱排列天線結(jié)構(gòu)，可以補(bǔ)償井眼和高溫對(duì)測(cè)量的影響，保證測(cè)量精度。

（2）電阻率儀器所獲得深、中2條電阻率曲線與井斜方位、自然伽馬等數(shù)據(jù)的結(jié)合進(jìn)行實(shí)時(shí)反演，準(zhǔn)確地判斷出油層的頂?shù)捉缑?，保證井眼軌跡穿行在油層的最佳位置，提高水平井鉆遇油層的百分比。

（3）儀器測(cè)斜成功率高，可以在打鉆過(guò)程中循環(huán)測(cè)量工具面和伽瑪電阻率數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)更新快，方便定向施工。

（4）儀器使用渦輪發(fā)電供電，開泵后FE鋰電池不參與工作，大大提高了電池使用時(shí)間。

（5）儀器設(shè)置中控、讀數(shù)等操作均可在鉆臺(tái)下提前進(jìn)行，大大縮短了儀器施工準(zhǔn)備時(shí)間。

（6）地質(zhì)導(dǎo)向儀器串僅6.1 m，測(cè)點(diǎn)零長(zhǎng)縮短，提前預(yù)判定向軌跡。

四、SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用實(shí)例

SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器可隨鉆獲取要進(jìn)行地質(zhì)評(píng)價(jià)所需的參數(shù)，利用這些參數(shù)可以引導(dǎo)軌跡穿行儲(chǔ)層中最佳的位置，這是開發(fā)薄油藏、含夾層油藏等復(fù)雜油藏的有效工具。目前，SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器已成功完成了30余口水平井的施工任務(wù)。如，通過(guò)SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器在南30–平201井的應(yīng)用，進(jìn)一步了解它在現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用原理。南30–平201造斜點(diǎn)為968.93 m，A靶井深1 390.49 m，井斜92.93°，方位330.53°，垂深1 228.50 m，水平位移243.18 m。 完鉆井深1 630.76 m，最大井斜92.93°，井底方位330.53°，井底垂深1 216.21 m，水平位移531.14 m，水平段長(zhǎng)240 m。SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器在南30–平201井應(yīng)用過(guò)程中，工作正常、性能穩(wěn)定、測(cè)量數(shù)據(jù)精確。通過(guò)深、中兩條電阻率曲線、井斜方位、自然伽馬等數(shù)據(jù)的結(jié)合進(jìn)行實(shí)時(shí)反演，實(shí)現(xiàn)了軌跡的高精度控制，準(zhǔn)確判斷了油層的頂?shù)捉缑?，保證井眼軌跡穿行在油層的最佳位置，提高了油層穿透率。該井油、氣顯示良好，取得了良好的效益。

五、SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器的應(yīng)用前景

在全球化的能源競(jìng)爭(zhēng)中，SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器運(yùn)用高密度混合計(jì)算系統(tǒng)，以強(qiáng)悍、迅速的勘探能力，實(shí)現(xiàn)了勘探效率數(shù)量級(jí)的變化。以SL6000地質(zhì)導(dǎo)向儀器這樣高效的勘探手段，勢(shì)必會(huì)給全球的能源危機(jī)帶來(lái)新的曙光。